11/03/15 LEBAS Floriane L2 CR : Victor Chabbert Digestif

DIGESTIF – Bases physiologiques de la motricité digestive + exemples (2)

11/03/15 LEBAS Floriane L2 CR : Victor Chabbert Digestif Pr Vitton 10 pages Bases physiologiques de la motricité digestive + exemples (2) Plan A. Motricité du grêle I. Rappels anatomiques II. Période de jeûne III. Période post-prandiale IV. Régulation B. Motricité du côlon I. Caractéristiques du côlon II. Période de jeûne III. Période post-prandiale IV. Régulation C. Motricité anorectale I. Système anorectal II. Fonctionnement anorectal III. Contrôle de la motricité anorectale Rappel : L'estomac a un rôle moteur qui va stocker et broyer les aliments, les faire passer dans l'intestin grêle qui possède un rôle moteur et d'absorption. Le gros intestin et la région anorectale ont un rôle moteur essentiel.

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A. Motricité du grêle I. Rappels anatomiques Dans l'intestin grêle, on distingue 3 parties anatomiques : – Duodénum : le cadre duodénal entoure le pancréas – Jéjunum : 1ère partie de l'intestin grêle mobile – Iléon La paroi est constituée de 4 couches : séreuse, musculeuse, sous-muqueuse, muqueuse. Sur la coupe en tranche (cf au dessus), on peut voir les différentes couches de chaque organe. Rappel : Dans l'estomac, il y a 3 couches musculaires : c'est une exception. Pour les autres, il y a seulement 2 couches musculaires. La motricité de l'intestin grêle a 3 rôles : – Mélanger les aliments avec les sécrétions digestives (péristaltisme) – Faciliter le contact entre la muqueuse et le bol alimentaire pour augmenter l'absorption – Propulser le contenu intestinal en direction aborale Il y a une motricité importante globale mais microscopiquement, il y a des zones de ralentissement pour pouvoir absorber. Si tout est mélangé en permanence, on n'a pas le temps d'absorber. On distingue 2 types de mouvement liés aux 2 types de couches de fibres : – Mouvements longitudinaux qui entraînent un changement de volume luminal : les fibres longitudinales se rapprochent, s'écrasent (tube qui se serre) – Mouvements transversaux qui produisent un déplacement et un mélange du contenu Il y a en permanence une association de ces 2 mouvements grâce au plexus myentérique d'Auerbach (maillage nerveux entre les 2 couches). Cette coordination des 2 types de fibres permet le péristaltisme intestinal. – –

Couche interne circulaire : constriction de la lumière digestive Couche externe longitudinale : raccourcit l'intestin dans sa longueur

Il y a une zone de contraction et une zone de relâchement en permanence : c'est le mouvement péristaltique qui va permettre au bol alimentaire d'avancer. Quand elle se contracte : – La couche circulaire va donner un anneau – La couche longitudinale va écraser le bol alimentaire 2/10

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Il y a donc un mouvement annulaire et un mouvement longitudinal qui vont en permanence faire avancer le bol alimentaire.

Quand on parle de motricité digestive, on sépare toujours 2 périodes : à jeun et lors de la prise alimentaire car on n'enregistre pas les mêmes choses. II. Période de jeûne Lors de la période de jeûne, il y a 2 types d'ondes : – Ondes lentes permanentes qui ne déclenchent pas de contraction, que l'on peut voir lors d'un enregistrement éléctromyographique – Ondes rapides ou potentiels de pointe qui vont déclencher les contractions 1. Ondes lentes – –

Origine : Couche musculaire longitudinale. Leur activité est déclenchée par les cellules de Cajal : ce sont des cellules interstitielles (c'est une sorte de pacemaker dans l'estomac qui déclenche l'activité motrice) Fréquence : 16-19/min dans le duodénum → 12-15/min dans l'iléon. (Pas de questions là-dessus)

Il faut savoir que chaque organe a une fréquence d'onde lente et il y a une coordination au moment de la digestion. Chaque organe vit sa vie à jeun et lorsqu'on mange, tout se coordonne. – – –

Permanentes Aucun rôle mécanique Nécessaires à l'apparition des potentiels de pointe ou ondes rapides qui déclenchent l'activité mécanique de la couche musculaire circulaire. 2. Ondes rapides ou potentiels de pointe

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Déclenchent la contraction de la couche circulaire Se greffent sur les ondes lentes

Il y a des phénomènes électriques et mécaniques. Quand on regarde l'activité mécanique des ondes lentes, il n'y a aucune contraction alors qu'avec les potentiels de pointe, on a une vraie activité mécanique.

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A jeun : – Le grêle a une activité motrice cyclique – Son but est de débarrasser des déchets alimentaires, des micro-organismes et des sécrétions restant dans la lumière intestinale. – La motricité inter-digestive (à jeun) est caractérisée par le Complexe Moteur Migrant (CMM). – Il prend naissance au niveau du pacemaker gastrique (antre) constitué de cellules de Cajal. Il est typique de la motricité du grêle (s'arrête au niveau du côlon). – Il franchit le pylore et se propage en 90 à 120 min jusqu'à l'iléon terminal – Prend fin au niveau de la valvule iléo-cæcale. C'est donc uniquement l'intestin grêle qui est concerné par cette activité. Le CMM comporte 3 phases : – Phase I (20-90 min) : Période de quiescence individu-dépendant : on n'enregistre rien – Phase II (60-80 min) : Contractions intermittentes et irrégulières, dont la fréquence va être progressivement croissante – Phase III (3-25 min) : Activité maximale : activité propagée

Ce cycle recommence indéfiniment tant qu'on est à jeun mais il y a toujours une activité motrice. Par analogie, dans l’œsophage, le péristaltisme primaire est déclenché par la déglutition et le péristaltisme secondaire continue tant qu'il n'y a pas de déglutition pour continuer à évacuer l’œsophage. Il y a des ondes sans qu'il y ait de prise alimentaire pour que le grêle puisse se vider. Schéma : En phase II, il y a quelques ondes rapides mais irrégulières, c'est anarchique. En phase III, on voit un péristaltisme : c'est une vraie activité mécanique propagée. III. Période post-prandiale – – – –

Interruption immédiate du CMM (CMM bien caractéristique de la période inter-digestive) Une activité segmentaire de mixage pour favoriser le contact du bol alimentaire avec les sécrétions et la muqueuse afin d'optimiser l'absorption Une activité péristaltique pour pousser le contenu dans le sens oral-aboral Irrégulière et non cyclique : il y a des ondes en permanence sur 3-4 heures.

La réponse est différente selon ce que l'on mange. On sait qu'il y a des mécanorécepteurs/chémorécepteurs tout le long du tube digestif.

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La réponse motrice au repas : – Est plus importante dans le grêle proximal – Est plus importante chez la femme (hormonodépendant) – Varie selon le nycthémère (un repas pris proche de la période de sommeil réduit la motricité) – Dépend de la nature du repas (contractions plus brèves et d'amplitude plus faible si repas liquide) – Dépend de la charge calorique (durée de la période post-prandiale augmente avec la charge calorique) IV. Régulation La régulation se fait par un contrôle myogène, neurogène et hormonal. –

Contrôle myogène : Plexus myentériques avec 2 couches musculaires qui vont réguler le péristaltisme

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Contrôle neurogène : – Parasympathique activateur (nerf X) (neurones cholinergiques). Mais effet inhibiteur des neurones à NO et à VIP (vaso-intestinal peptide) (NANC) – Sympathique inhibiteur (nerf splanchnique)

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Contrôle hormonal : La motiline et la somatostatine ont un effet activateur en déclenchant une activité propagée de phase III. Elles vont stimuler le CMM. Il y a des agonistes de la motiline : des antibiotiques macrolides comme l'érythromycine donné à visée motrice. La somatostatine est aussi utilisée en pratique clinique.

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Les ondes toniques sont le tonus permanent, constant, de longue durée, qui réduisent le calibre de l'intestin grêle et sont responsables d'une augmentation des résistances à l'écoulement du bol alimentaire. Les ondes phasiques sont segmentaires et péristaltiques avec 2 phases : – Jeûne : La motricité inter-digestive est appelée Complexe Moteur Migrant. – Post-prandiale : Il y a une activité segmentaire et péristaltique, irrégulière et non cyclique.

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B. Motricité du côlon I. Caractéristiques du côlon Le colon fait suite à l'intestin grêle. On distingue classiquement le cæcum, le colon ascendant, le colon transverse, le colon descendant, le colon sigmoïde (la boucle sigmoïdienne difficile à prendre en endoscopie et qui peut être flasque, expliquant des troubles intestinaux) et le rectum. L'angle droit est sous le foie et l'angle gauche est au niveau splénique. On distingue 4 tuniques : – Séreuse : Péritoine viscéral entourant la surface libre du colon. La péritonite est la perforation d'un organe : du liquide digestif se répand dans le péritoine. C'est une urgence vitale. – Musculeuse : – Couche longitudinale externe, discontinue, composée de 3 bandes épaisses disposées le long du colon : les Taenia Coli (du cæcum jusqu'à la charnière recto-sigmoïdienne où elles fusionnent) – Couche interne circulaire comporte des épaississements réguliers : les haustra. – Sous-muqueuse – Muqueuse dépourvue de plis circulaires (valvules) et de villosités, lisse. Il y a donc 2 particularités d'organes vis-à-vis des couches musculaires : – Estomac : 3 couches musculaires – Côlon : la couche longitudinale est discontinue avec 3 bandes. On ne peut pas se tromper en endoscopie.

On voit des bandes épaisses : les Taenia Coli. La couche circulaire est segmentée par les haustra. Les polypes sont parfois difficiles à enlever à cause des ces aspects en bande et en haustrations. Principales fonctions de la motricité colique : – Mélange du contenu iléal pour favoriser la réabsorption d'eau et d'électrolytes ainsi que le brassage des résidus non digestibles. Les personnes à qui on enlève le côlon ont souvent une diarrhée car le colon réabsorbe l'eau, tandis que l'intestin grêle réabsorbe les nutriments. – Activité propulsive assurant le transit du contenu colique (aller aux toilettes régulièrement) – Stockage temporaire des matières fécales et évacuation intermittente de celles-ci. Sans le colon, on serait tous incontinents. Les matières fécales sont stockées dans le colon gauche.

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Côlon proximal : – Artère mésentérique supérieure – Absorption de l'eau et des électrolytes

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Côlon distal : – Artère mésentérique inférieure – Surtout côlon gauche : stockage, évacuation avec le péristaltisme

Les personnes constipées ont souvent un colon gauche plein visible à l'examen : les matières s'accumulent. –

Muqueuse : – Cellules à mucus – Absence de villosité – Tissu lymphoïde abondant – L'absorption des nutriments ne se fait pas dans le colon

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Fonctions : 1. Absorption eau et électrolytes 2. Activité métabolique/flore microbienne équilibrée 3. Motricité 4. Continence et défécation (région ano-rectale)

Bases de la motricité colique : – Ondes lentes qui ne déclenchent pas d'activité motrice – Potentiels de pointe à l'origine des contractions On voit une activité électrique mais pas de potentiel de pointe donc pas d'activité mécanique. Activité contractile du colon : – Contractions segmentaires (non propagées, rôle dans le tonus) en permanence. Les morphiniques constipent les patients. Or dans le mode d'action, les morphiniques favorisent les contractions segmentaires. C'est une contraction sur place qui ne propulse pas. Il faut des contractions propagées. – Contractions propulsives, péristaltiques régulières (propagées sur plusieurs segments toujours dans le sens antérograde, débutent dans le colon droit) – Contractions propagées de grande amplitude, CPGA (6-8 fois/jour)

Les patients atteints de neuropathies ou myopathies génétiques ont des inerties coliques : leur côlon ne fonctionnent pas. En faisant des enregistrements manométriques du côlon, on recherche les ondes de grande amplitude. Ce sont ces grandes ondes qui déclenchent le transit et propulsent le bol alimentaire. 7/10

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II. Période de jeûne – – –

On trouve différents types d'activités La motricité est plus importante dans le côlon gauche Grandes variabilités intra et inter-individuelles : il est très difficile d'établir des valeurs normales de transit : 72h entre le début et la sortie. Quand on mange, l'estomac déclenche un réflexe gastrocolique mais on n'élimine pas ce qu'on vient de manger, on évacue pour faire de la place.

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Activité réduite dans la nuit : Quand un patient se plaint d'être réveillé la nuit pour aller aux toilettes, c'est inquiétant car le cortisol chute la nuit. Le matin, il y a un pic de cortisol vers 4-5 heures, c'est le transit matinal. Le côlon s'arrête globalement le soir et se réveille le matin. Au réveil : pic d'activité motrice segmentaire et péristaltique La distension colique inhibe la motricité : Un ballonnement est associé à une constipation. Le stress active la motricité colique : Une personne stressée a un transit qui s'accélère.

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III. Période post-prandiale – – – –

Le repas induit une activation de la motricité colique, sur tous les types d'activité qui va varier selon le segment colique concerné Cette activation porte à la fois sur les mouvements segmentaires et péristaltiques Elle est variable en durée et en amplitude selon le segment colique concerné Des mouvements de masse : contractions prolongées de grande amplitude (CPGA) surviennent 4 à 8 fois par jour. Elles surviennent plus particulièrement le matin, lors du réveil ou après les repas. Elles sont caractéristiques de la prise alimentaire. IV. Régulation

La régulation est également soumise à un contrôle myogène, neurogène et hormonal. –

Contrôle myogène : – Les ondes lentes de dépolarisation naissent au niveau de la couche circulaire et se propagent à la couche longitudinale – Lorsque le seuil d'excitabilité est atteint, les ondes lentes se chargent de potentiels d'action à l'origine d'une contraction mécanique

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Contrôle neurogène : – Parasympathique activateur (X) (neurones cholinergiques) – Sympathique inhibiteur (nerf splanchnique)

On donne parfois des anticholinestérasiques, inhibiteurs de la recapture de l'Acétylcholine pour prolonger son activité et favoriser le transit chez les personnes constipées. L'Acétylcholine est médiateur du parasympathique, on prolonge l'effet du parasympathique et on améliore le transit. –

Contrôle hormonal : On observe de grosse variations du transit chez la femme selon la période du cycle. – Action activatrice : gastrine, cholecystokinine, insuline, substance P, neurotensine, enképhaline, motiline (inconvénient : son effet s'estompe avec le temps) – Action inhibitrice : sécrétine, glucagon (utilisé en endoscopie lorsque l'activité motrice est importante et qu'on veut être stable pour réséquer un polype : on arrête les contractions musculaires), peptide YY

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C. Motricité anorectale

Le canal anal a 2 muscles : –

Le sphincter anal interne (prolongement de la musculature circulaire) : muscle à commande involontaire, tonus permanent qui va assurer 80% de la continence anale

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Le sphincter anal externe : muscle strié à commande volontaire, qu'on apprend à contrôler enfant lorsqu'on devient propre, retient les matières un certain temps, assure 20% de la continence anale. On peut le contracter mais il y a un tonus permanent. 10% de la population française a une incontinence anale (enfants, post-opératoire : cancer de l'utérus, femmes qui ont accouché, personnes âgées...).

On observe un réseau hémorroïdaire (veines hémorroïdes dilatées) qui assure une partie de la continence. I. Le système anorectal –

Un système capacitif : le rectum est capable de retenir 300 mL de matière et adapte son volume à son contenu (sensation de besoin quand les matières arrivent). Les mégarectums sont des rectum très distendus avec des capacités importantes et une perte de sensibilité rectale, notamment dans la sclérose en plaques.

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Un système résistif : les sphincters (SAI, SAE) assurent une barrière de pression pour éviter d'être incontinent. Le SAE se prolonge avec le muscle releveur de l'anus.

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Un système sensitif : il y a 2 systèmes : – Mécanorécepteurs du rectum : analysent la sensation de besoin – Récepteurs du canal anal (partie supérieure): analysent si c'est des gaz, des matières... II. Fonctionnement anorectal

Réflexe d'échantillonnage : Un échantillon descend, est analysé et il y a ensuite plusieurs situations possibles.

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Au repos, le stockage des matières se fait dans le côlon gauche. Au repos, au niveau du rectum, la pression est négative. S'il y a des matières dans l'ampoule rectale à l'examen, c'est un fécalome. Le SAI assure 80% de la continence et le SAE assure 20%. Lorsque des matières arrivent dans le rectum, il y a une sensation de besoin : les mécanorécepteurs du rectum sont stimulés. Le rectum induit le réflexe recto-anal inhibiteur : il inhibe le SAI. Pendant que le SAI se relâche, les matières vont pouvoir descendre être analysées (solides, liquides, gaz...). Quand il est relâché, le SAE se contracte. On apprend à fermer son sphincter pour analyser et ne pas évacuer immédiatement. Ceci est court car on ne peut pas contracter un muscle strié très longtemps. Défécation : Le SAE se relâche aussi, c'est le réflexe recto-anal excitateur. Puis on revient à la situation de repos. Continence : Le rectum va se distendre : c'est la compliance rectale pour que les mécanorécepteurs ne soient plus stimulés. Il va s'éloigner des matières et se distendre pour ne plus avoir cette stimulation permanente. Le SAI va reprendre son activité. III. Contrôle de la motricité anorectale Le contrôle se fait de 3 façons : – Parasympathique : inhibe le SAI (nerf pelvien) pour qu'on puisse poursuivre l'action – Sympathique : active le SAI (nerf hypogastrique) – Nerf honteux (somatique et non végétatif) active le SAE

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